(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211132101.5 (22)申请日 2022.09.16 (71)申请人 夏旺旺 地址 528231 广东省佛山市南海区高田工 业区12号 (72)发明人 夏旺旺　 (51)Int.Cl. G01R 31/08(2006.01) H02J 13/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于人工智能的电力变电站电缆沟运 维状态监测分析云平台 (57)摘要 本发明涉及电力设备管 理技术领域， 特别涉 及一种基于人工智能的电力变电站电缆沟运维 状态监测分析云平台， 包括电缆沟分区模块、 电 缆架稳定性检测模块、 电缆架稳定性分析模块、 电缆沟环境探测模块、 电缆沟环境分析模块、 电 缆监测模块、 电缆分析模块、 电缆沟环境综合分 析模块、 电缆运维数据库和中央处理器。 本发明 通过各排线区电缆架的稳定指数来反应各排线 区内电缆架的稳定情况， 环境指数来反应各排线 区内环境对电缆运行影 响的情况， 电缆的排布指 数来反应电缆的排布与表面破损对电缆运行的 影响情况， 并将上述三个指数分析汇总得到各排 线区环境 综合指数， 根据各排线区环 境综合指数 得到的数值来判断各排线区需要进行检查维护 的紧急程度。 权利要求书4页 说明书8页 附图1页 CN 115524575 A 2022.12.27 CN 115524575 A 1.一种基于人工智能的电力变电站电缆沟运维状态监测分析云平台， 其特征在于， 包 括电缆沟分区模块、 电缆架稳定性检测模块、 电缆架稳定性分析模块、 电缆沟环境探测模 块、 电缆沟环 境分析模块、 电缆监测模块、 电缆分析模块、 电缆沟环 境综合分析模块、 电缆运 维数据库和中央处 理器； 所述电缆沟分区模块用于根据电缆沟的延伸方向将电缆沟按照预设顺序等距划分成 多个排线区， 并将各排线区依次编号标记为1,2， …， j，…， n； 所述电缆架稳定性检测模块设置在移动探测执行端上， 移动探测执行端用于沿电缆沟 的延伸方向进 行移动， 进而电缆架稳定性检测模块对各排线区内的各电缆架的稳定性参数 进行检测， 各电缆架的稳定性参数分别为电缆架的垂 直参数、 电缆架水平参数、 电缆架贴靠 参数； 电缆架稳定性检测模块包括影 像获取单元、 竖直角度获取 单元、 水平角度获取 单元； 所述电缆架稳定性分析模块用于根据采集的各排线区内的各电缆架的稳定性参数并 进行各排线区内电缆架的稳定指数的分析； 所述电缆沟环境探测模块设置在移动探测执行端上， 并随移动探测执行端进行移动， 进而对各排线区内的环境参数进行探测， 各排线区内的环境参数包括各排线区内的湿度、 积水深度、 杂物堆积体积； 所述电缆沟环境分析模块用于根据各排线区内的环境参数分析得到各排线区的环境 指数； 所述电缆监测模块设置在移动探测执行端上， 移动探测执行端带动 其对各排线区内的 电缆排布情况进行监测， 进而分析得到各排线区内电缆数量符合度、 电缆的弯曲符合度、 电 缆的完整符合度； 所述电缆分析模块用于根据各排线区内电缆数量符合度、 电缆的弯曲符合度、 电缆的 完整符合度计算得到各排线区内电缆的排布指数； 所述电缆运维数据库用于储存各排线区的长度与宽度、 各排线区内的电缆架各项标准 尺寸数据、 各排线区电缆架与对应排线区侧 壁之间的标准间距、 各排线区内电缆架与对应 排线区底部的平均间距、 各排线区的最佳湿度、 各排线区的安全水位高度、 各排线区布设电 缆的数量信息、 各排线区电缆 最大的安全 破损面积； 所述电缆沟环境综合分析模块用于根据各排线区内电缆架 的稳定指数、 环境指数、 电 缆的排布指数， 分析得到各排线区环境综合指数， 中央处理器用于获取各排线区环境综合 指数并将其进行展示。 2.根据权利要求1所述一种基于人工智能的电力 变电站电缆沟运维状态监测分析云平 台， 其特征在于， 所述电缆架稳定性检测模块对各排线区内的各电缆架的稳定性参数检测 的具体方式为： 第一步， 通过电缆架稳定性检测模块随移动探测执行端沿电缆沟各排线区进行移动， 电缆架稳定性检测模块上的影像获取单元对各排线区内的各电缆架与其对应的排线区侧 壁之间的影像进 行获取， 通过图像处理的方式将各排线区内的各电缆架与对应排线区侧壁 的阴影面积， 并将其记为 ψjSk， j表示第j个 排线区， j＝1,2, ...,n， k表示第k个电缆架与对应 排线区侧壁的阴影面积， k ＝1,2,…,m； 第二步， 通过获取电缆运维数据库中各排线区内的 电缆架的标准长度， 进而计算得到 各排线区各电缆架与对应排线区侧壁的间距， 通过各排线区内各电缆架与对应排线区侧壁权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115524575 A 2的间距、 电缆运维数据库中各排线区电缆架与对应排线区侧 壁之间的标准间距， 进而计算 得到各排线区内各电缆架贴靠参数σ 1j k， ψjDk标表示第j个排线区内第k个 电缆架的标准长度， ψjD'k标表示第j个 排线区内第k个电缆架与该排线区侧壁之间的标准间 距； 第三步， 竖直角度获取单元随移动探测执行端移动时分别获取各排线区内的各电缆架 的竖直倾斜角度， 并将其记为 ψjθk， 同理水平角度获取单元获取各排线区内的各电缆架上各 支撑杆的水平倾斜角度， 通过各排线区内的各电缆架上每个支撑杆的水平倾斜角度采用平 均值计算的方法得到各排线区内的各电缆架 支撑杆的平均水平倾 斜角度 第四步， 根据第三步得到的各排线区内的各电缆架 的竖直倾斜角度、 各排线区内的各 电缆架支撑杆的平均水平倾斜角度， 分别对各排线区内的各电缆架垂直参数与水平参数进 行计算， 各排线区内的各电缆架垂直参数与水平参数分别记为σ2j k、 σ3j k， σ2j k＝sinψjθk， 3.根据权利要求1所述一种基于人工智能的电力 变电站电缆沟运维状态监测分析云平 台， 其特征在于， 所述电缆架稳定性分析模块的具体分析 方式为： 通过获取各排线区内各电缆架贴靠参数σ 1j k、 垂直参数σ 2j k、 水平参数σ 3j k， 进而分析得 到各排线区内电缆架的稳定指数σj， ε1、 ε2、 ε3分别表示电缆架贴靠参 数、 垂直参数、 水平参数的预设影响系数。 4.根据权利要求1所述一种基于人工智能的电力 变电站电缆沟运维状态监测分析云平 台， 其特征在于， 所述电缆沟环境探测模块包括水位传感器、 湿度传感器和红外相机,电缆 沟环境探测模块具体的环境 参数探测方式为： 电缆沟环境探测模块随移动探测执行端沿各排线区移动， 电缆沟环境探测模块上的水 位传感器能够深入到各排线区内， 并对各排线区的水位进行监测， 进而获取各排线区内积 水深度并将其记为 同时湿度传感器获取各排线区的平均湿度， 并将其记为 红外 相机对各排线区内杂物堆积的体积并将其记为 通过读取电缆运维数据库中的各排线区的安全水位高度， 进而计算得到各排线区内的 积水深度参数， 并记为λj1， 通过读取各排线区的最佳湿度， 进而计算得到各排线区内的湿 度参数， 并记为λj2， 通过读取各排线区的长度、 宽度以及电缆架底部与排线区底部之间的 平均间距， 进 而计算得到各排线区内的杂物堆积程度参数， 并记为 λj3。 5.根据权利要求4所述一种基于人工智能的电力 变电站电缆沟运维状态监测分析云平 台， 其特征在于， 所述电缆沟环境分析模块通过获取各排线区内的积水深度参数、 湿度参 数 、杂 物 堆 积 程 度 参 数 ， 进 而 分 析 得 到 各 排 线区 的 环 境 指 数 ， 并 将 其 记 为权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115524575 A 3